工业自动化行业正处于彻底的变革之中，革命性新概念和技术的应用，包括物联网（IoT）、传感器的发展，嵌入式控制器和其他技术改进，正在迅速推动这一演变。
由于系统概念和技术进步的急剧增长和涌入，工业自动化架构正在快速变化。最新的自动化创新使用户能够创建更灵敏的系统架构，不仅提高了可靠性和性能，而且还降低了软件的维护成本，每一个新的创新都能够提供更多的构建块，以进一步发展工业自动化的系统架构，并在工业自动化中带来近乎指数的创新。本文将进一步讨论这些不断进化的系统架构带来的影响以及产生的变化。
工业自动化系统的进化对用户意味着什么？
现有系统将慢慢褪色
系统进化不是一个一蹴而就的过程，安装的系统肯定会保存在原来的位置，只要它们具有生产性以及经济上可行的投资性，就不会被彻底替换，就像大型计算机和小型计算机同时存在的合理性一样。 然而，较新的创新肯定会增加新功能和附加价值，有助于扩展和改进这些系统。许多成熟的供应商倾向于认为新的技术功能没有吸引力，出于各种原因，直到他们研发出自己的版本。我们最近也看到了这种趋势，通过传统供应商的初始阻力，用PC和基于Windows的软件替换专有的HMI硬件和软件。
缩短生命周期曲线
新技术的涌入也能够显著缩短现有系统的生命周期曲线，如果他们增加价值并能够不断的降低拥有成本。当达到临界点时，会加速新技术的采用，并缩短现有安装解决方案的生命周期。例如，在计算机产业中，旧的企业计算模型需要程序员根据用户的需求编写报告和分析的计算机代码，这是一个劳动密集型并且花费很长时间才能实现结果的过程。使用电子表格在PC上执行分析的最终用户能够显著降低完成这些任务的成本，同时还提供即时可操作的结果。这种降低成本的影响，在商业界的时间和金钱上，标志着大型数据处理部门的结束。甚至，你可以在自己的家里找到一个突出的例子，由于当今的智能手机摄像头技术和即时共享能力提供的方便，有多少人不再使用相机。
改善离散制造和过程工厂：大数据分析
大数据分析已成为改善离散制造和过程工厂运营的最大潜力领域之一。 然而，这些进步还需要新的计算模型。
服务器
不需要与工厂操作实时同步的应用程序可以保存在现场服务器或云服务中，提供新的操作洞察和预测性维护。此功能可以轻松地添加到现有系统中。
边缘和雾计算
我们刚刚开始通过应用大数据和分析，实时同步操作，挖掘离散制造和过程工厂在效率和盈利能力方面的潜在优势。该应用通过在传感器和执行器处使用边缘计算来实现，以便执行实时分析并做出改变操作参数的决定。这些架构的另一个构建块是雾计算，它位于边缘设备和云之间。雾计算旨在使大数据和分析的高性能应用程序更接近边缘。今天，这些功能开始更新，在更强大的工业控制器和PC中应用，在更恶劣的环境中，提供进一步的操作洞察。 这只能通过高性能嵌入式计算和低成本高速通信来实现。
设备通信
新的工业自动化架构使得边缘设备能够与层次结构中的任何级别通信。在边缘的传感器和控制器能够使用适当的方法和协议直接地向所有级别传送信息。然而，今天的多层次分层计算模型仍然需要现场数据在到达企业和远程专家之前通过多个计算机和中间软件层。这造成了复杂的脆弱架构，可能导致成本、风险、持续配置控制和生命周期投资的显著增加。相比之下，新的分布式模型更适合，通过将计算带到使用点，可以显著降低生命周期成本并简化系统架构。
工业自动化系统的下一步：个性化制造
工业4.0和相关措施创造了个性化制造，为工业自动化系统提供了合乎逻辑的下一步，实现了更具响应性和更高效的生产。
没有研究和适当的利用创新的公司可能会停滞不前，甚至被更先进的竞争对手超越。相反，那些利用创新的公司正在定位自己成为行业的领导者。有许多例子，员工与公司共同承担风险，利用创新的思维和技术来改善公司的业务，进而影响和改善整个行业。例如：
亨利福特 - 福特以世界上第一条移动装配线为主导的早期汽车工业。
钢铁大王 安德鲁·卡内基- 使用包括贝塞麦转炉炼钢法和创新材料处理系统在内的技术更高效地生产钢材。
联邦快递 - 杠杆式条码和计算机技术实现了巨大的增长。
自动化专业人员需要做的就是变革创新，了解最新技术趋势，专注技术研究，合理的改善公司的产品和业务，提升公司整体的竞争力。
作者：Bill Lydon
控制工程中文版 编译整理
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